PÉLDASZÁMÍTÁS A MUNKA-ENERGIA SZÜKSÉGLET MEGHATÁROZÁSÁHOZ Az ismertetendő módszerrel a munka-energiaszükségletet számíthatjuk ki, tehát azt az energiaszükségletet, amelyet a dolgozó az alapenergiaszük-ségleten felül igényel munkatevékenységének ellátásához. A módszer feltételezi az A és B táblázat szakszerű alkalmazását. A táblázatok a munkatevékenységnek két összetevőjét különböztetik meg. Ezek: A) testhelyzetek és helyváltoztató mozgások, B) munkavégzési módok. A dolgozó munka-energiaszükségletét tehát A és B összege adja. A táblázatokban az energiaszükségletek kJ/min értékben vannak megadva. A)
Testhelyzetek és helyváltoztató mozgások
Ülésen és álláson üldögélést és álldogálást kell érteni, amelybe kisebb helyzet- és helyváltoztató mozgások is tartoznak, mint pl. az, hogy ülés közben a dolgozó mozgolódik, egyik oldaláról a másikra dől, néha néhány másodpercre feláll, illetve állás közben testsúlyát egyik lábáról a másikra helyezi, időnként egy-két lépést tesz. Előfordul, hogy a dolgozó munka közben fekszik, térdel vagy guggol. A fekvést ülésként, a térdelést és guggolást állásként számoljuk el. A járás fogalmával nincs ellentétben, ha a dolgozó járás közben egy-két percre megáll. De már pl. az ácsorogva járást nem minősíthetjük járásnak. A járás ugyanis legalább kb. 3 km/h sebességű haladást tételez fel. Az ácsorogva járkálás sebessége ennél kisebb. Akkor járunk el helyesen, ha az ácsorogva járkálást állásra és járásra bontjuk, vagy – kissé elnagyolva – az állás és a járás energiaszükségletének összegét felezzük. Így pl. a szövőnő testhelyzetét és helyváltoztató mozgását nem lehet álldogálással vagy járkálással jellemezni: a szövőnő álldogál és járkál. Fontos, hogy tekintettel legyünk a járás feltételeire: különbséget kell tenni vízszintes vagy lejtős pálya vagy lépcső között; ügyelni kell a haladás irányára (felfelé vagy lefelé) és a pálya talajának minőségére (sima, kemény, üzemi, szabadföldi terep). A táblázatok energiaszükségleti adatokat tartalmaznak a vízszintes és lejtős pályán való járáskor leggyakrabban előforduló haladási sebességekre. A vízszintes pályához képest az emelkedő leküzdése mindig energiaigényesebb, viszont a lejtőn lefelé járás – legalábbis azokon a határokon belül, amelyekkel üzemi körülmények között általában számolni kell – könnyebb.
Üzemi terepnek minősülnek általában a felvonulási területek, kohászati üzemekben az öntőcsarnokok stb., egyszóval mindazok a helyek, ahol a talaj nem süppedő, de időnként át kell lépni, meg kell kerülni kisebb kiemelkedő tárgyakat. A szabadföldi terep ettől elsősorban abban különbözik, hogy süppedő, egyenetlen és a járást egyéb körülmények is nehezítik, mint pl. az, hogy a talaj gyomos, a kultúrnövényeket átlépegetni, kerülgetni kell stb. B) Munkavégzési módok E munkavégzési módokat illetően különbséget kell tenni a kézzel, az egy vagy két karral, valamint a törzzsel és végtagokkal végzett munkák között. A kézzel végzett munkákat az olyan mozdulatok jellemzik, amelyekben lényegében csak az ujjak és a csukló ízületei vesznek részt. Ha a végtagok mozgatása könyök- és vállízületből történik, a tevékenység karral végzett munkának minősül. A törzzsel és végtagokkal végzett munkák gyűjtőfogalmába azok a nagyobb erőkifejtést igénylő tevékenységek tartoznak, amelyek a törzsizmok fokozott igénybevételével járnak. A felsorolt kategóriákon belül fokozatokat különböztetünk meg. A kézzel és karral végzett munkákban elegendő a könnyű és nehéz fokozat elkülönítése. A könnyű fokozattól a nehezet általában az különbözteti meg, hogy az utóbbiban a mozdulat valamilyen ellenállás leküzdésével jár együtt. A törzzsel és végtagokkal végzett munkákban – minthogy azok igen széles tartományt hidalnak át – célszerű a könnyű, közepesen nehéz, nehéz és igen nehéz fokozatok megkülönböztetése. Kézzel végzett vagy könnyű munkának számít többek között a kézzel való írás, az elektronikus műszerek szerelése, a számítógép kezelése. Ellenben bőrnemű anyagok kézi varrása, amely már ellenállás leküzdésével jár, kézzel való nehéz munkának minősül. Ilyen jellegű munka még a futószalag mellett végzett könnyű szerelési munka, amelyet pl. csavarhúzóval vagy kisebb villáskulccsal hajtanak végre. Egy karral végzett könnyű munkának számít a kis ellenállású emelőkapcsolók működtetése, a szórópisztollyal való festés, a metszés, ha a vessző nem vastag és nem kell hajlítani. Az egy karral végzett nehéz munkák fokozatába tartoznak a hegesztés, a kisméretű kalapáccsal végzett kalapácsolási munkák, pl. amikor a cipész a talpba szöget ver. Két karral végzett könnyű munkának számít a személygépkocsi vezetése, a fonónő szálkötözési tevékenysége, a kézi szabás, az üvegfúvás, az esztergályos tevékenysége általában, a csomagolási feladatok (legfeljebb 1-2 dg egységsúlyo-
kig). A lombgereblyézés is kétkari könnyű munka, de már nem az a talajegyengető gereblyézés nehéz talajon, mert abba a törzs izmai is aktívan bekapcsolódnak. Kétkari nehéz munkának minősül az ablaktisztítás, a gyümölcsszedés, a kézi rakodás csípő- és vállmagasság között, hajlongás nélkül, legfeljebb 15 kg egységtömegig, kézikocsik húzása-tolása vízszintes, sima, kemény talajon, 100 kg hasznos teherig és az üres csille tolása. Törzzsel és végtagokkal végzett könnyű munka a padlósúrolás, a nagymosás kézzel, a teregetés, a gyalulás, a talajegyengető gereblyézés nehéz talajon, kézi teherszállítás 10 kg hasznos teherig, kézikocsik húzása-tolása vízszintes, sima, kemény talajon 100-200 kg-os és csille tolása 350 kg-ot meg nem haladó hasznos terhelés közben. Közepesen nehéz fokozatnak tekinthető a legtöbb kovácsolás tevékenység, az ásás laza talajon, motoros fűrészek kezelése, a lapátolási munkák 5 kg hasznos teherig, kézi teherszállítás 15-20 kg között, üres kézikocsi húzása-tolása vízszintes, sima, kemény talajon 200-400 kg, és csille tolása 350-600 kg hasznos teherrel. A törzzsel és végtagokkal végzett nehéz munkára példa a legtöbb csákányos munka, lapátolási munkák 5 kg hasznos teher felett, 25-20 kg-os egységtömegek hajolgatással egybekötött emelgetése, a kézi teherszállítás 25-40 kg között, a kézikocsi húzása-tolása üzemi terepen 150 kg, vagy vízszintes, sima, kemény talajon 600-900 kg hasznos teherrel. Az igen nehéz fokozatba sorolhatók: kazánok kézi salakozása, a hajk-kivágás az erdőgazdasági munkákban, anyagmozgatás kézi kocsival vagy csillével, az előzőekben megadott hasznos terhelés felett.
A táblázat Testhelyzet- és helyváltoztató mozgások Ülés (fekvés) Állás (térdelés, guggolás, állás meghajolva) Járás sima, kemény talajon vízszintes
Sebesség Km/h -
Energiaszükséglet kJ/min 1,0-2,0
Kód
-
1,5-2,5
A2
3
8,0
A3
A1
10%-os lejtőn felfelé 10%-os lejtőn lefelé Járás üzemi terepen vízszintes 10%-os lejtőn felfelé 10%-os lejtőn lefelé 10%-os lejtőn felfelé 10%-os lejtőn lefelé 20%-os lejtőn felfelé 20%-os lejtőn lefelé Járás lépcsőn felfelé lefelé
4 5 3 4 5
11,0 14,0 16,0 22,0 11,0
A4 A5 A6 A7 A8
4 3 4 4
11,0-14,0 20,0 26,0 14,0
A9 A10 A11 A12
3 4 4 2 3 3 lépcsőfok/min 60 80 60
25,0 34,0 16,0 27,0 38,0 18,0
A14 A15 A16 A17 A18 A19
31,0 37,0 11,0
A20 A21 A22
B táblázat Munkavégzési módok Kézzel végzett
könnyű munka nehéz munka Egy karral végzett könnyű munka nehéz munka Két karral végzett könnyű munka nehéz munka Törzzsel és végkönnyű munka tagokkal végzett közepesen nehéz munka nehéz munka igen nehéz munka
Energiaszükséglet kJ/min 1,0-3,0 3,0-5,0 3,0-5,0 5,0-9,0 6,0-9,0 9,0-12,0
Kód
10,0-16,0
B41
16,0-25,0 25,0-36,0 36,0-
B42 B43 B44
B11 B12 B21 B22 B31 B32
Példa a munka-energiaszükséglet kiszámítására A munka-energiaszükséglet kiszámításának lépéseit a téglahordók példáján mutatjuk be. A folyamatos üzemi téglagyártási technológia során a téglakihordók az állandóan előrehaladó tűz nyomában a kihűlésben levő, kézzel, illetve tenyérvédővel már megfogható téglákat a kemencéből a kemence előtti térségbe hordják ki az alábbiak szerint: a téglákat kettesével speciális talicskára rakják, a megrakott talicskát vaslemezekkel kirakott pályán kitolják a tároló helyig, majd az üres talicskát maguk után húzva visszatérnek a kemencébe. A pályának 25-30 kg-os vaslemezekkel való lerakását is a téglakihordók végzik, viszont a téglák lerakása a talicskáról – mások feladata. Első lépés: a műveletek lajstromozása: A téglakihordók a következő műveleteket végzik: - a pálya lerakását vaslemezekkel, - a talicska megrakását a kemencében, - a megrakott talicska kitolását a kemencéből a tároló helyig, - az üres talicska visszahúzását a kemencébe. A kihordók a munkaidő egy részét nem a termelőmunkára fordítják, hanem - ácsorognak, - üldögélnek.
Második lépés: az egyes műveletekre fordított összidő meghatározása percekben. Ez úgy történik, hogy meghatározzuk pl. a talicska megrakásának átlagidejét, és azt az értéket megszorozzuk a műszakonkénti fordulók számával. Előfordulhat, hogy a perc pontosságú időelemzés felesleges. Ilyenkor értelemszerűen nagyobb, de legfeljebb negyedórás egységekben számolunk. A téglakihordók tevékenységi műveleteinek időértékei így alakultak: vaslemezek lerakása 30, talicska megrakása 180, megrakott talicska kitolása 30, üres talicska visszahúzása 30, ácsorgás 120, üldögélés 30 perc. Harmadik lépés: a műveletek energetikai minősítése a táblázatok szerint: az elemzésnek ez a lépése igényli a legnagyobb körültekintést és szakértelmet. - A pálya lerakása vaslemezekkel: állva-járkálva (vízszintes üzemi terepen) törzzsel-végtagokkal végzett könnyű munka. Kódja és energiaszükséglete A2 + A9 kJ/min. 2
+
B41
=
2,0 + 12,0 + 11,0 = 18 2
A kód A2 + A9 tagjának értelme: fele-fele időben álldogálás és járkálás. 2 - A talicska megrakása: álldogálás és törzzsel- végtagokkal végzett közepesen nehéz munka (kb: 5,5 kg törzshajlítgatással egybekötött emelgetése). Kódja és energiaszükséglete: A4 + B42 = 2,0 + 19,0 = 21,0 kJ/min. - A megrakott talicska kitolása: járás vízszintes, sima, kemény talajon 4 km/h sebességgel, plusz törzzsel-végtagokkal végzett nehéz munka. A dolgozó ugyanis a mintegy 220-280 kg hasznos teher szállítása közben nemcsak tolóerőt fejt ki, mint kézikocsin szállítás közben, hanem tartóerőt és (maroknyomás). Kódja és energiaszükséglete: A4 + B43 = 11,0 + 28,0 = 39,0 kJ/min. - Az üres talicska visszahúzása a kemencébe: vízszintes, sima, kemény talajon járva, két karral végzett könnyű munka. Kódja és energiaszükséglete: A4 + B31 = 11,0 + 6,0 = 17,0 kJ/min. - Ácsorgás: álldogálás és járkálás vízszintes üzemi terepen. Kódja és energiaszükséglete: A2 + A9 + B0 = 1,6 + 11,0 + 0 = 6,3 + 0 = 6,3 kJ/min. 2 2 A kódban a B0 tag arra utal, hogy a munkavégzési mód szerint az energiaszükséglet 0 kJ. - Üldögélés: Kódja és energiaszükséglete: A1 + B0 = 1,0 + 0 = 1,0 kJ/min.
Negyedik lépés: Összesítő táblázat készítése, amely az elemzés összes lényeges adatát tartalmazza, tehát lehetővé teszi a számítás ellenőrzését és esetleges korrigálását egy későbbi időpontban is. C táblázat felsorolása Pálya lerakása Megrakás Kitolás Visszajövet ácsorgás üldögélés
A téglakihordók tevékenységi műveleteinek kódja időértéke energiaszükséglete (min) (kJ) A2 + A9 + B41 2,0 + 12,0 +11 x 30 = 540 30 2 2 A2 + B42 180 (2,0+19,0) x 180 = 3780 A4 + B43 30 (11,0+28,0) x 30 = 1170 A4 + B31 30 (11,0 + 6,0) x 30 = 510 A2 + A9 + B0 1,6 + 11,0 120 x 120 = 756 2 2 A1 + B0 30 1,0 x 30 = 30 420 6786
A téglakihordó munka-energiaszükséglete tehát a 7 órás műszakban mintegy 6800 kJ.